光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物，并且釋放出氧的過程。

　　人們一直以為植物體內(nèi)的全部營養(yǎng)物質(zhì)，都是從土壤中獲得的，并不認(rèn)為植物體能夠從空氣中得到什么，因此，植物可以更新空氣。但是，他并不知道植物更新了空氣中的哪種成分，也沒有發(fā)現(xiàn)光在這個(gè)過程中所起的關(guān)鍵作用。

　　后來，經(jīng)過許多科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)，才逐漸發(fā)現(xiàn)光合作用的場所、條件、原料和產(chǎn)物氧是由葉綠體釋放出來的，葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的場所。 。

　　光合作用的過程

　　光反應(yīng)階段：光合作用個(gè)階段中的化學(xué)反應(yīng)，必須有光能才能進(jìn)行，這個(gè)階段叫做光反應(yīng)階段。光反應(yīng)階段的化學(xué)反應(yīng)是在葉綠體內(nèi)的類囊體上進(jìn)行的。

　　暗反應(yīng)階段 光合作用個(gè)階段中的化學(xué)反應(yīng)，沒有光能也可以進(jìn)行，這個(gè)階段叫做暗反應(yīng)階段。

　　暗反應(yīng)階段中的化學(xué)反應(yīng)是在葉綠體內(nèi)的基質(zhì)中進(jìn)行的。光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段是一個(gè)整體，在光合作用的過程中，二者是緊密聯(lián)系、缺一不可的。

　　光合作用是一個(gè)光生物化學(xué)反應(yīng)，所以光合速率隨著光照強(qiáng)度的增加而加快。

　　但超過范圍之后，光合速率的增加變慢，直到不再增加。光合速率可以用CO2的吸收量來表示，CO2的吸收量越大，表示光合速率越快。

　　光合作用的重要意義：制造有機(jī)物。綠色植物通過光合作用制造有機(jī)物的數(shù)量是非常巨大的。

　　植物栽培與光能的合理利用：光能是綠色植物進(jìn)行光合作用的動(dòng)力。在植物栽培中，合理利用光能，可以使綠色植物充分地進(jìn)行光合作用。合理利用光能主要包括延長光合作用的時(shí)間和增加光合作用的面積兩個(gè)方面。

　　二氧化碳

　　二氧化碳是綠色植物光合作用的原料，它的濃度高低影響了光合作用暗反應(yīng)的進(jìn)行。

　　在范圍內(nèi)提高二氧化碳的濃度能提高光合作用的速率

　　二氧化碳濃度達(dá)到值之后光合作用速率不再增加，這是因?yàn)楣夥磻?yīng)的產(chǎn)物有限。

　　當(dāng)溫度高于光合作用的適溫度時(shí)，光合速率明顯地表現(xiàn)出隨溫度上升而下降，這是由于高溫引起催化暗反應(yīng)的有關(guān)酶鈍化、變性甚至遭到破壞，同時(shí)高溫還會(huì)導(dǎo)致葉綠體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化和受損;高溫加劇植物的呼吸作用。

　　而且使二氧化碳溶解度的下降超過氧溶解度的下降，結(jié)果利于光呼吸而不利于光合作用

　　在高溫下，葉子的蒸騰速率增高，葉子失水嚴(yán)重，造成氣孔關(guān)閉，使二氧化碳供應(yīng)不足，這些因素的共同作用，必然導(dǎo)致光合速率急劇下降。

　　當(dāng)溫度上升到熱限溫度，凈光合速率便降為，如果溫度繼續(xù)上升，葉片會(huì)因嚴(yán)重失水而萎蔫

　　甚至干枯死亡

　　植物生理研究結(jié)果表明：“各種蔬菜作物，在的溫度范圍內(nèi)，光合速率隨溫度的升高而升高”。

　　黃瓜和番茄的光合作用適溫度為28-33℃。“光合速率隨CO2濃度的增加而增加”，同時(shí)“隨CO2濃度的增高，光合適溫也會(huì)升高”。

　　黃瓜和番茄的光合作用適溫度為28-33℃。“光合速率隨CO2濃度的增加而增加”，同時(shí)“隨CO2濃度的增高，光合適溫也會(huì)升高”。

　　溫室栽培中因大量施用有機(jī)肥料，其室內(nèi)CO2濃度一般可維持在800毫克/千克左右，若補(bǔ)施CO2氣肥，其室內(nèi)CO2濃度可高于1000毫克/千克。比自然條件下空氣中CO2濃度高2-3倍。

　　高濃度的CO2,不但可明顯提高光合速率和光合適溫，而且還會(huì)對光呼吸產(chǎn)生抑制作用，降低呼吸強(qiáng)度，減少呼吸消耗，從而提高呼吸作用與光合作用平衡點(diǎn)的溫度，使溫室作物在較高溫度條件下有較多的同化物質(zhì)積累。

　　綠色植物的光合作用和呼吸作用

　　光合作用：綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成貯存能量的有機(jī)物，并且釋放出氧氣的過程。

　　植物光合作用的場所:

　　葉片的結(jié)構(gòu):

　　1、表皮：兩層，分上表皮和下表皮。上表皮氣孔較多，下表皮氣孔較少。保護(hù)作用。葉肉：主要由營養(yǎng)組織構(gòu)成，包括海綿層(下層，葉綠體較少)和柵欄層(上層，葉綠體較多)，因此葉片呈綠色。葉脈：內(nèi)含導(dǎo)管和篩管，輸導(dǎo)水、無機(jī)鹽和有機(jī)物，支持葉片。

　　2、氣孔:組成：中間的氣孔腔和兩邊的保衛(wèi)細(xì)胞。作用：是葉片與外界環(huán)境進(jìn)行氣體交換的門戶。

　　3、葉是光合作用的主要器官：葉綠體是光合作用的場所。葉綠素能吸收光能，為光合作用提供能量。葉綠體中的葉綠素，是葉片呈現(xiàn)綠色的原因。光是植物進(jìn)行光合作用的能量來源。葉綠素只有在光下才能形成

　　植物的呼吸作用

　　呼吸作用的實(shí)質(zhì)：細(xì)胞利用氧，將有機(jī)物分解成二氧化碳和水，并且將儲(chǔ)存在有機(jī)物中的能量釋放出來，供給生命活動(dòng)的需要，這個(gè)過程叫做呼吸作用。呼吸作用是生物體的共同特征。

　　有機(jī)物(儲(chǔ)存能量)+氧氣

　　二氧化碳+水+能量

　　呼吸作用的意義：為生命活動(dòng)提供能量。

　　光合作用原理的應(yīng)用：當(dāng)空氣中二氧化碳體積分?jǐn)?shù)增加到0.5%~0.6%時(shí)，農(nóng)作物的光合作用會(huì)顯著增強(qiáng)，產(chǎn)量就會(huì)有較大的提高。給溫室里的農(nóng)作物施用二氧化碳的方法稱為氣肥法，二氧化碳又被稱為“空中肥料”。

　　呼吸作用原理的應(yīng)用：減低環(huán)境溫度、適當(dāng)減少氧氣供給和植物細(xì)胞的含水量，可以減弱農(nóng)作物的呼吸作用，減少有機(jī)物的消耗，使植物體內(nèi)積累的有機(jī)物增加。

　　二氧化碳是植物光合作用的原料：在二氧化碳不足的條件下，作物光合速度明顯受到抑制。那么，及時(shí)補(bǔ)充二氧化碳，會(huì)收到許多好的效益，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

　?、庞酌缃眩河缙鑳?nèi)施用二氧化碳能促進(jìn)幼苗形成發(fā)達(dá)的根系，擴(kuò)大葉面積，莖稈粗壯，提高植株抗逆性。

　?、铺岣弋a(chǎn)量：對蔬菜作物增產(chǎn)效果一般在10～30%。進(jìn)行二氧化碳施肥后，茄果類增產(chǎn)效果較為顯著。

　?、窃鰪?qiáng)抗病性：增施二氧化碳以后，葉色加深，葉片增厚、變大，植株光合能力增強(qiáng)，凈同化率高，糖分積累多，植株健壯，提高抗病性。

　?、瓤s短生長期：施用二氧化碳時(shí)，不但增加總產(chǎn)量，而且對提高早熟性很明顯。

　　⑸提高品質(zhì)：增施二氧化碳后，能提高草莓等果實(shí)糖度，減少畸形果發(fā)生。

　?、蕪慕?jīng)濟(jì)效益分析：一般認(rèn)為進(jìn)行棚室二氧化碳施肥的投入產(chǎn)出比至少在1﹕5以上。

　　二氧化碳溫室大棚中的使用

　　在寒冷的冬季，棚室蔬菜生產(chǎn)時(shí)，為了保溫的需要常使大棚處于密閉的狀態(tài)下，造成棚內(nèi)空氣與外界空氣相對阻隔，二氧化碳得不到及時(shí)的補(bǔ)充。

　　日出后，隨著蔬菜光合作用的加速，棚內(nèi)二氧化碳濃度急劇下降，有時(shí)會(huì)降至二氧化碳補(bǔ)償點(diǎn)一下，蔬菜作物幾乎不能進(jìn)行正常的光合作用，影響了蔬菜的生長發(fā)育，造成病害和減產(chǎn)。

　　增加二氧化碳的濃度的方法有多種，如施加有機(jī)肥，利用微生物分解有機(jī)物產(chǎn)生二氧化碳，或直接采用燃燒液化氣產(chǎn)生的大量純凈的CO2的方法來補(bǔ)充溫室大棚內(nèi)CO2嚴(yán)重不足,使作物在富CO2營養(yǎng)氣體的壯態(tài)下茁壯成長。

　　二氧化碳的使用方法

　　光合作用是農(nóng)作物豐產(chǎn)的核心。農(nóng)作物生產(chǎn)所需的二氧化碳遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過空氣中的正常含量(約0.032%)。

　　溫室的大棚內(nèi)，白天光照增強(qiáng)，光合作用相應(yīng)加快，消耗的二氧化碳又得不到及時(shí)補(bǔ)充，致使光合作用不能正常進(jìn)行。為了提高產(chǎn)量，對溫室大棚補(bǔ)充二氧化碳是非常必要的。

　　溫室大棚補(bǔ)充二氧化碳“氣肥”的方法較多，常見的有：

　　(1)燃燒法：通過在棚室內(nèi)燃燒煤、油等可燃物，利用燃燒時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳作為補(bǔ)充源。使用煤作為可燃物時(shí)要選擇含硫少的煤種，避免燃燒時(shí)產(chǎn)生的其他有害物對蔬菜的影響。

　　(2)化學(xué)法：利用濃硫酸(使用時(shí)需要稀釋)和碳酸氫銨混合后化學(xué)反應(yīng)釋放的大量二氧化碳進(jìn)行補(bǔ)充。

　　(3)微生物法：增施有機(jī)肥、榭肥和稻麥秸桿，在微生物的作用下緩慢釋放二氧化碳作為補(bǔ)充。

　　上述幾種傳統(tǒng)方法，都存在著操作繁瑣不便或是效果不佳弊病。

　　(4)施用雙微二氧化碳顆粒氣肥吊袋：只需掛在大棚中，每次每畝20袋，一次有效期長達(dá)一個(gè)月，一茬蔬菜一般使用2-3次，省工省力，效果較好，是一種較有推廣和使用價(jià)值的二氧化碳施肥新技術(shù)。

　　(5)較受歡迎的是沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)的燃燒液化氣的二氧化碳發(fā)生器：實(shí)踐證明，二氧化碳“氣肥”的施用，可以顯著提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。

　　燃燒液化氣二氧化碳發(fā)生器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,操作簡便,運(yùn)行穩(wěn)定,安全可靠,原料易購,運(yùn)行費(fèi)用低,投入產(chǎn)出比高(1:10)。

　　使用當(dāng)年可收回全部投資并獲可觀收益。是溫室大棚作物早熟，增產(chǎn)，提高品質(zhì)不可缺少的農(nóng)業(yè)設(shè)施。燃燒液化氣的二氧化碳發(fā)生器填補(bǔ)了空白，達(dá)到國外同類產(chǎn)品水平。 是冬季溫室生產(chǎn)的必備“氣肥機(jī)”。

　　給溫室里的農(nóng)作物施加二氧化碳的方法稱為“氣肥法”，二氧化碳又被稱為“空中肥料”。由此增加植物的光合作用，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)就能獲得豐收。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，氣體化肥正逐漸被人們所接受。

　　補(bǔ)充二氧化碳的功效：

　　蔬菜補(bǔ)充二氧化碳后，可促進(jìn)蔬菜生長發(fā)育，提高產(chǎn)量，改善品質(zhì)，提早上市。試驗(yàn)證明：補(bǔ)充二氧化碳一般可提高座果率10%以上(茄果類)，提高上市7-10天，增加產(chǎn)量20%以上(草莓和茄果瓜類)。只要使用得當(dāng)，就有比較明顯的經(jīng)濟(jì)效益。

　　注意點(diǎn)：

　　(1)補(bǔ)充二氧化碳后，大棚需要密閉，減少二氧化碳外溢，提高肥效。

　　(2)使用傳統(tǒng)二氧化碳補(bǔ)充方法，需視天氣情況和生育期而定，一般在晴天清晨施用，陰天不宜補(bǔ)充;苗期補(bǔ)充量少，定植至座果多，座果至收獲補(bǔ)充量其次

　　(3)蔬菜生產(chǎn)期內(nèi)長期使用，才能收到較好效果。

　　(4)補(bǔ)充二氧化碳的同時(shí)，需加強(qiáng)肥水管理，促進(jìn)蔬菜的協(xié)調(diào)生長。

　　(5)通過葉面噴施【光碳核肥】也能補(bǔ)充二氧化碳達(dá)到健康生長 。

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